如圖所示，一水平放置的平行板電容器與某一電壓U=22.5V電源相連，它的極板長(zhǎng)l=5cm，兩板距離d=10cm．一電子以速度v0垂直于板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)從兩板間的中央A點(diǎn)飛入，恰從下極板右下邊緣飛出．運(yùn)動(dòng)軌跡上有一點(diǎn)B，B點(diǎn)距下極板的距離為3cm，已知電子電量q=1.6×10-19C，電子的質(zhì)量m=9×10-31kg．求：
（1）板間電場(chǎng)強(qiáng)度大小E；
（2）AB兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAB；
（3）電子的入射速度v0．
（1）電場(chǎng)強(qiáng)度大小 E=
U
d
=
22.5
0.1
V/m=225V/m
（2）A、B兩點(diǎn)沿電場(chǎng)方向的距離 dAB=5cm-3cm=2cm=0.02m
則AB兩點(diǎn)的電勢(shì)差的絕對(duì)值 U=EdAB=225×0.02V=4.5V
電子向下偏轉(zhuǎn)，下極板比上極板電勢(shì)高，所以UAB=-4.5V
（3）電子進(jìn)入電場(chǎng)后做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，則
在水平方向上l=v0t
在豎直方向上
d
2
=
1
2
at2
又 a=
Eq
m

聯(lián)立可解得：v0=l
Eq
md
=0.05×
225×1.6×10-19
9×10-31×0.1
m/s=106m/s．
答：
（1）板間電場(chǎng)強(qiáng)度大小E為225V/m；
（2）AB兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAB為-4.5V．
（3）電子的入射速度v0為106m/s．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示是一個(gè)說(shuō)明示波管工作原理的示意圖，電子經(jīng)電壓U1加速后垂直進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)量是h，兩平行板間的距離為d，電勢(shì)差為U2，板長(zhǎng)為L(zhǎng)．為了提高示波管的靈敏度（每單位電壓引起的偏轉(zhuǎn)量
h
U2
），可采用的方法是（　�。�
A．增大兩板間的電勢(shì)差U2
B．盡可能使板長(zhǎng)L短些
C．盡可能使板間距離d小一些
D．使加速電壓U1升高一些

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

帶電粒子以一定的初速度射入某勻強(qiáng)電場(chǎng)中，若不計(jì)重力，則帶電粒子（　�。�
A．一定作勻變速運(yùn)動(dòng)B．速度大小可能不變
C．速度方向一定不變D．速度一定增大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

一個(gè)帶正電的粒子只在靜電力作用下從一個(gè)固定的點(diǎn)電荷附近飛過(guò)，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中的實(shí)線所示，粒子從A向B運(yùn)動(dòng)．圖中虛線表示固定點(diǎn)電荷電場(chǎng)的兩個(gè)等勢(shì)面．下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．A、B兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小關(guān)系是EA＜EB
B．A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)高低關(guān)系是φA＞φB
C．粒子在A、B兩點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能大小關(guān)系是EPA＞EPB
D．粒子在A、B兩點(diǎn)時(shí)的加速度大小關(guān)系是aA＞aB

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：填空題

長(zhǎng)為L(zhǎng)的平行金屬板，板間形成勻強(qiáng)電場(chǎng)，一個(gè)帶電為+q、質(zhì)量為m的帶電粒子，以初速v0緊貼上板垂直于電場(chǎng)線方向射入該電場(chǎng)，剛好從下板邊緣射出，末速度恰與下板成30°，不計(jì)粒子重力，則勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小E=______，兩板間的距離d=______．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

水平放置的兩塊平行金屬板長(zhǎng)L=5.0cm，兩板間距d=1.0cm，兩板間電壓為90V，且上板為正，一個(gè)電子沿水平方向以速度v0=2.0×107m/s從兩板中間射入，如圖，求：（電子電量為-1.6×10-19C，質(zhì)量為0.90×10-30kg）
（1）電子飛出電場(chǎng)時(shí)的側(cè)移量是多少？
（2）電子飛出電場(chǎng)時(shí)的速度大小是多少？
（3）電子飛出電場(chǎng)時(shí)速度偏轉(zhuǎn)角的正切值是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，兩帶電平行金屬板A、B間的電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)E=4.0×102V/m，兩板相距d=16cm，板長(zhǎng)L=30cm．一帶電量q=1.0×10-16C、質(zhì)量m=1.0×10-22㎏的粒子沿平行于板方向從兩板的正中間射入電場(chǎng)后向著B(niǎo)板偏轉(zhuǎn)，不計(jì)帶電粒子所受重力，（tan28°=0.53）求：
（1）粒子帶何種電荷？
（2）要使粒子能飛出電場(chǎng)，粒子飛入電場(chǎng)時(shí)的速度v0至少為多大？
（3）粒子飛出電場(chǎng)時(shí)的最大偏角為多大？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

在觀察正弦規(guī)律變化的電壓圖線時(shí)，將“掃描范圍”旋鈕置于第一擋(10～100 Hz)，把“衰減”旋鈕置于“”擋，再調(diào)節(jié)“掃描微調(diào)”旋鈕，屏上便出現(xiàn)完整的正弦曲線，如圖所示．則下列關(guān)于同步極性選擇的說(shuō)法正確的是                                          (　　)．
A．圖甲是同步開(kāi)關(guān)置于“－”的結(jié)果
B．圖甲是同步開(kāi)關(guān)置于“＋”的結(jié)果
C．圖乙是同步開(kāi)關(guān)置于“－”的結(jié)果
D．圖乙是同步開(kāi)關(guān)置于“＋”的結(jié)果

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示為示波管的示意圖，要使屏上的光點(diǎn)P向下偏移的距離增大，可以(   )
A．增大加速電壓U1B．減小加速電壓U1
C．增大偏轉(zhuǎn)電壓U2D．減小偏轉(zhuǎn)電壓U2

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案